DE102010027283A1 - Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel - Google Patents

Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel Download PDF

Info

Publication number
DE102010027283A1
DE102010027283A1 DE102010027283A DE102010027283A DE102010027283A1 DE 102010027283 A1 DE102010027283 A1 DE 102010027283A1 DE 102010027283 A DE102010027283 A DE 102010027283A DE 102010027283 A DE102010027283 A DE 102010027283A DE 102010027283 A1 DE102010027283 A1 DE 102010027283A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
data
connection
vehicle
transportation
coupling unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010027283A
Other languages
English (en)
Inventor
Harald Karl
Karl-Heinz Kern
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102010027283A priority Critical patent/DE102010027283A1/de
Priority to PCT/EP2011/061841 priority patent/WO2012007454A1/de
Priority to PL11733664T priority patent/PL2594054T3/pl
Priority to EP11733664.4A priority patent/EP2594054B1/de
Priority to PT117336644T priority patent/PT2594054E/pt
Priority to CN201180034803.3A priority patent/CN103004174B/zh
Priority to ES11733664.4T priority patent/ES2475153T3/es
Priority to RU2013106786/08A priority patent/RU2537797C2/ru
Priority to BR112013001183A priority patent/BR112013001183A2/pt
Priority to US13/810,490 priority patent/US9221472B2/en
Publication of DE102010027283A1 publication Critical patent/DE102010027283A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61CLOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C3/00Electric locomotives or railcars
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or vehicle train for signalling purposes ; On-board control or communication systems
    • B61L15/0018Communication with or on the vehicle or vehicle train
    • B61L15/0036Conductor-based, e.g. using CAN-Bus, train-line or optical fibres
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/46Interconnection of networks
    • H04L12/4604LAN interconnection over a backbone network, e.g. Internet, Frame Relay
    • H04L12/462LAN interconnection over a bridge based backbone
    • H04L12/4625Single bridge functionality, e.g. connection of two networks over a single bridge
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/40Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass for recovering from a failure of a protocol instance or entity, e.g. service redundancy protocols, protocol state redundancy or protocol service redirection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L2012/40267Bus for use in transportation systems
    • H04L2012/40293Bus for use in transportation systems the transportation system being a train

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verkehrsmittel (1), das aus lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen (2) besteht und eine Datenübertragungsvorrichtung zur kabelgebundenen Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen (2) und innerhalb der Fahrzeuge (2) aufweist. Die Datenübertragungsvorrichtung umfasst in jedem Fahrzeug (2) Datenkopplungseinheiten (3) zur Datenübertragung zwischen dem jeweiligen Fahrzeug (2) und mit ihm verbundenen Fahrzeugen (2) sowie zwei voneinander getrennte, seine beiden Datenkopplungseinheiten (3) verbindenden Datenverbindungen. Dabei weist jede Datenkopplungseinheit (3) vier Datenports (7.1 bis 7.4) sowie eine oder mehrere Switcheinheiten (9, 9.1, 9.2) auf, mittels derer verschiedene elektrische Verbindungszustände der Datenports (7.1 bis 7.4) herstellbar sind. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Datenübertragung in einem derartigen Verkehrsmittel (1).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verkehrsmittel bestehend aus lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen und ein Verfahren zur Datenübertragung in einem derartigen Verkehrsmittel.
  • In Verkehrsmitteln, die aus mehreren lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen, insbesondere Schienenfahrzeugen, bestehen, werden Daten zwischen den Fahrzeugen und innerhalb der Fahrzeuge häufig mittels eines Feldbusses übertragen, der auf einer durchgehenden Drahtverbindung basiert.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verkehrsmittel bestehend aus lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen mit einer verbesserten Datenübertragungsvorrichtung zur Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen und innerhalb der Fahrzeuge sowie ein verbessertes Verfahren zur Datenübertragung in einem derartigen Verkehrsmittel anzugeben.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verkehrsmittels durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 12 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Ein erfindungsgemäßes Verkehrsmittel besteht aus lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen mit einer Datenübertragungsvorrichtung zur kabelgebundenen Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen und innerhalb der Fahrzeuge. Die Datenübertragungsvorrichtung umfasst im Bereich beider Enden eines jeden Fahrzeuges jeweils eine Datenkopplungseinheit zur Datenübertragung zwischen dem jeweiligen Fahrzeug und einem an dessen jeweiligen Ende mit ihm verbundenen Fahrzeug, in jedem Fahrzeug eine seine beiden Datenkopplungseinheiten verbindende erste Datenverbindung, die aus ersten Übertragungsleitungen und wenigstens einer zwei erste Übertragungsleitungen verbindenden Segmentverbindungseinheit besteht und eine Linientopologie aufweist und in jedem Fahrzeug eine seine beiden Datenkopplungseinheiten verbindende redundante passive zweite Datenverbindung. Dabei weist jede Datenkopplungseinheit vier Datenports auf, von denen ein erster und ein zweiter jeweils mit den entsprechenden Datenports einer Datenkopplungseinheit eines anderen Fahrzeuges verbunden sind, ein dritter mit der ersten Datenverbindung des Fahrzeuges verbunden ist und ein vierter mit der zweiten Datenverbindung des Fahrzeuges verbunden ist. Ferner weist jede Datenkopplungseinheit eine oder mehrere Switcheinheiten auf, mittels derer verschiedene elektrische Verbindungszustände der Datenports herstellbar sind. Dabei sind in einem ersten Verbindungszustand nur der erste und der dritte Datenport, in einem zweiten Verbindungszustand nur der erste und der vierte Datenport, in einem dritten Verbindungszustand nur der erste und der dritte sowie der erste und der vierte Datenport, in einem vierten Verbindungszustand nur der zweite und der dritte Datenport, in einem fünften Verbindungszustand nur der zweite und der vierte Datenport, und in einem sechsten Verbindungszustand nur der zweite und der dritte sowie der zweite und der vierte Datenport miteinander verbunden.
  • Erfindungsgemäß weist daher jedes Fahrzeug an jedem seiner Enden eine Datenkopplungseinheit auf, die mit einer einsprechenden Datenkopplungseinheit eines anderen Fahrzeuges verbunden werden kann. Dadurch können über die Datenkopplungseinheiten zwischen den Fahrzeugen Daten übertragen und die Fahrzeuge miteinander vernetzt werden.
  • Die Datenkopplungseinheiten eines jeden Fahrzeuges sind durch eine erste Datenverbindung und durch eine redundante passive zweite Datenverbindung miteinander verbunden. Dadurch kann bei Ausfall der ersten Datenverbindung, in der sich aktive Netzwerkkomponenten befinden, die passive zweite Datenverbindung verwendet werden, so dass eine Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen auch in diesem Fall aufrechterhalten werden kann.
  • Unter einer passiven Datenverbindung wird dabei eine Datenverbindung ohne aktive Netzwerkkomponenten verstanden.
  • Die Umschaltung zwischen den beiden Datenverbindungen wird dabei durch Switcheinheiten der Datenkopplungseinheiten ermöglicht.
  • Insbesondere kann dadurch bei einem Ausfall aktiver Netzwerkkomponenten in einem Fahrzeug, beispielsweise durch einen Brand in dem Fahrzeug, eine Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen des Verkehrsmittels aufrechterhalten werden.
  • Wenigstens eine zweite Datenverbindung besteht dabei vorzugsweise aus einer zweiten Übertragungsleitung.
  • Dadurch ist die zweite (redundante) Datenverbindung besonders einfach und dadurch störungssicher gestaltet. Dies erhöht die Betriebssicherheit der Datenübertragungsvorrichtung vorteilhaft.
  • Ferner ist in einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung wenigstens eine erste oder zweite Übertragungsleitung ein Lichtwellenleiter.
  • Dadurch kann die Länge von Übertragungsleitungen gegenüber als elektrische Kabel ausgebildeten Übertragungsleitungen erhöht werden, die eine fehlerfreie Datenübertragung ermöglichen, beispielsweise bei paketorientierten Netzwerken wie Ethernetnetzwerken. Insbesondere kann dadurch die Anzahl von aktiven Netzwerkkomponenten reduziert werden, die bei langen Übertragungsdistanzen als Zwischenstationen eingesetzt werden müssen, um die übertragenen Signale zu regenerieren. Dies reduziert vorteilhaft einerseits die Anzahl solcher Netzwerkkomponenten und damit auch die für sie anfallenden Kosten und erhöht außerdem die durch einen möglichen Ausfall derartiger Netzwerkkomponenten gefährdete Betriebssichersicherheit der Datenübertragungsvorrichtung.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit eine alle vier Datenports aufweisende Switcheinheit aufweist.
  • Eine derartige Datenkopplungseinheit ist besonders einfach und damit kostengünstig herstellbar. Sie hat jedoch den Nachteil, dass ein Ausfall der Switcheinheit auch einen Ausfall der entsprechenden Datenkopplungseinheit bedingt.
  • Daher sieht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung vor, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit zwei miteinander verbundene Switcheinheiten umfasst, wobei eine erste Switcheinheit den ersten und dritten Datenport aufweist und die zweite Switcheinheit den zweiten und den vierten Datenport aufweist.
  • Eine derartige Datenkopplungseinheit ist nur geringfügig aufwändiger als eine Datenkopplungseinheit des ersten Ausführungsbeispiels, hat gegenüber dieser jedoch den Vorteil, dass bei einem Ausfall einer der beiden Switcheinheiten weiterhin eine Datenübertragung über die zweite Switcheinheit möglich ist, und erhöht somit weiter die Betriebssicherheit der Datenübertragungsvorrichtung.
  • Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit von einer anderen mit ihr verbundenen Datenkopplungseinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist.
  • Dadurch können Datenkopplungseinheiten auch dann mit Energie von jeweils einer Datenkopplungseinheit eines anderen Fahrzeuges versorgt werden, wenn ihre Energievorsorgung über das eigene Fahrzeug ausfällt. Dadurch wird die Betriebssicherheit der Datenübertragungsvorrichtung zusätzlich erhöht.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Datenübertragungsvorrichtung zur paketorientierten Datenübertragung ausgebildet ist.
  • Dadurch können die Vorteile paketorientierter Datenübertragung genutzt werden. Insbesondere ermöglicht dies eine einfache Prüfung der übertragenen Daten hinsichtlich deren Vollständigkeit und Fehlerfreiheit.
  • Vorzugsweise ist die Datenübertragungsvorrichtung dabei eine Ethernetdatenübertragungsvorrichtung.
  • Dadurch können vorteilhaft bekannte und bewährte Ethernetstandards und -techniken genutzt und eine Kompatibilität mit auf diesen Standards und Techniken basierenden Geräten erreicht werden, so dass diese Geräte in einfacher Weise in das Netzwerk integriert werden können.
  • Ferner weist vorzugsweise wenigstens eine Datenkopplungseinheit eine so genannte Power-over-Ethernet-Versorgungseinheit auf, mittels derer eine mit ihr verbundene Datenkopplungseinheit mit elektrischer Energie versorgbar ist.
  • Dadurch können die bekannten Ethernettechniken insbesondere zur oben bereits erwähnten Energieversorgung von Datenkopplungseinheiten durch andere Datenkopplungseinheiten genutzt werden.
  • Die Erfindung eignet sich insbesondere vorteilhaft für Verkehrsmittel, deren Fahrzeuge Schienenfahrzeuge sind, da diese regelmäßig aus mehreren Fahrzeugen bestehen und relativ lang sind.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren sieht dementsprechend eine Datenübertragung in einem Verkehrsmittel mit den oben genannten Merkmalen vor, wobei Daten zwischen den beiden Datenkopplungseinheiten eines Fahrzeuges im Falle eines Ausfalls der ersten Datenverbindung über die zweite Datenverbindung übertragen werden.
  • Dies hat den oben bereits genannten Vorteil der Erhöhung der Sicherheit der Datenübertragung in dem Verkehrsmittel.
  • Eine bevorzugte Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, dass Segmentverbindungseinheiten des Verkehrsmittels immer in Form einer Baumtopologie übertragungsaktiv miteinander verbunden werden.
  • Dabei wird eine Verbindung von Segmentverbindungseinheiten als übertragungsaktiv bezeichnet, wenn sie sich in einem Zustand befindet, in dem über diese Verbindung Daten übertragen werden können.
  • Eine Verbindung von Segmentverbindungseinheiten in Form einer Baumtopologie wird insbesondere für die Verwendung der Ethernettechnik benötigt und hat somit den Vorteil, die Datenübertragungsvorrichtung für diese Technik nutzbar zu machen.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigen:
  • 1 ein Verkehrsmittel bestehend aus zwei Schienenfahrzeugen,
  • 2 ausschnittsweise ein Blockdiagramm einer Datenübertragungsvorrichtung für ein Verkehrsmittel,
  • 3 schematisch ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit,
  • 4 schematisch ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit, und
  • 5 in Form einer Baumtopologie übertragungsaktiv miteinander verbundene Segmentverbindungseinheiten eines Verkehrsmittels.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • 1 zeigt ein Verkehrsmittel 1 bestehend aus zwei lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen 2, die in diesem Beispiel Schienenfahrzeuge sind. Die Erfindung betrifft derartige Verkehrsmittel 1, deren Fahrzeuge 2 mehrere Hundert Meter lang sein können und die insbesondere auch aus mehr als zwei Fahrzeugen 2 bestehen können.
  • 2 zeigt ausschnittsweise ein Blockdiagramm einer Datenübertragungsvorrichtung für ein Verkehrsmittel 1 bestehend aus mehreren Fahrzeugen 2. Die Datenübertragungsvorrichtung umfasst im Bereich beider Enden eines jeden Fahrzeuges 2 jeweils eine Datenkopplungseinheit 3 zur Datenübertragung zwischen dem jeweiligen Fahrzeug 2 und einem an dessen jeweiligen Ende mit ihm verbundenen Fahrzeug 2.
  • Ferner umfasst die Datenübertragungsvorrichtung in jedem Fahrzeug 2 eine seine beiden Datenkopplungseinheiten 3 verbindende erste Datenverbindung, die aus ersten Übertragungsleitungen 4 und jeweils zwei erste Übertragungsleitungen 4 verbindenden Segmentverbindungseinheiten 5 besteht und eine Linientopologie aufweist.
  • Ferner umfasst die Datenübertragungsvorrichtung in jedem Fahrzeug 2 eine zweite Übertragungsleitung 6, die eine seine beiden Datenkopplungseinheiten 3 verbindende redundante passive zweite Datenverbindung bildet.
  • Die Datenübertragungsvorrichtung ist in diesem Ausführungsbeispiel als Ethernetdatenübertragungsvorrichtung ausgebildet.
  • Die Segmentverbindungseinheiten 5 verbinden jeweils zwei erste Übertragungsleitungen 4 miteinander und regenerieren dabei das übertragene Signal, um Signalverfälschungen durch lange Übertragungsdistanzen zu verhindern bzw. zu reduzieren.
  • Die Übertragungsleitungen 4, 6 sind, insbesondere zwischen Segmentverbindungseinheiten 5 mit großen räumlichen Abständen von etwa 100 m, vorzugsweise als Lichtwellenleiter, beispielsweise als Glasfaserkabel, ausgebildet. Zwischen Segmentverbindungseinheiten 5 mit kürzeren Abständen können die ersten Übertragungsleitungen 4 auch als herkömmliche elektrische Kabel, beispielsweise als Kupferkabel, ausgebildet sein.
  • Jede Datenkopplungseinheit 3 weist vier Datenports 7.1 bis 7.4 auf. Von diesen sind ein erster 7.1 und ein zweiter 7.2 jeweils mit den entsprechenden Datenports 7.1, 7.2 einer Datenkopplungseinheit 3 eines anderen Fahrzeuges 2 über elektrische Kabelverbindungen 8 verbunden, die jeweils einen ersten oder zweiten Datenport 7.1, 7.2 eines Fahrzeuges 2 mit einem ersten oder zweiten Datenport 7.1, 7.2 des anderen Fahrzeuges 2 lösbar miteinander elektrisch verbinden.
  • Die Datenkopplungseinheiten 3 leiten die Daten zwischen den Kabelverbindungen 8 und den Übertragungsleitungen 4, 6 weiter und ermöglichen dabei erforderlichenfalls die Umstellung zwischen elektrischen und optische Übertragungsmedien.
  • Die lösbaren Kabelverbindungen 8 sind vorzugsweise jeweils gleichartig, beispielsweise mittels gleichartiger Steckverbindungen, ausgebildet, so dass jeder erste und zweite Datenport 7.1, 7.2 jedes Fahrzeuges 2 mit jedem ersten oder zweiten Datenport 7.1, 7.2 jedes anderen Fahrzeuges 2 verbindbar ist und eine Datenübertragung über die Kabelverbindungen 8 zwischen beliebigen Enden zweier Fahrzeuge 2 möglich ist. Dies ermöglicht vorteilhaft eine Verbindung zweier Fahrzeuge 2 an beliebigen ihrer Enden bei gleichzeitiger Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen 2.
  • Ein dritter Datenport 7.3 jeder Datenkopplungseinheit 3 jedes Fahrzeuges 2 ist mit der ersten Datenverbindung dieses Fahrzeuges 2 verbunden und der vierte Datenport 7.4 jedes Fahrzeuges 2 ist mit der zweiten Übertragungsleitung 6 dieses Fahrzeuges 2 verbunden. Dadurch sind die Datenkopplungseinheiten 3 jedes Fahrzeuges 2 jeweils über ihre dritten Datenports 7.3 mittels einer ersten Datenverbindung und über ihre vierten Datenports 7.4 mittels einer zweiten Übertragungsleitung 6 miteinander verbunden.
  • Erfindungsgemäß werden Daten zwischen den beiden Datenkopplungseinheiten eines Fahrzeuges im Falle eines Ausfalls der ersten Datenverbindung über die zweite Übertragungsleitung 6 übertragen. Ein Ausfall der ersten Datenverbindung kann dabei verschiedene Ursachen haben, z. B. eine Nichtverfügbarkeit einer ihrer ersten Übertragungsleitungen 4 oder Segmentverbindungseinheiten 5, beispielsweise infolge eines Brandes. Bei einem solchen Ausfall innerhalb eines Fahrzeuges 2 werden die Daten also über die zweite Übertragungsleitung 6 zwischen den Datenkopplungseinheiten 3 dieses Fahrzeuges 2 umgeleitet. Dies ermöglicht vorteilhaft auch bei einem derartigen Ausfall eine Datenübertragung zwischen Fahrzeugen 2, die über das von dem Ausfall betroffene Fahrzeug 2 miteinander verbunden sind.
  • Eine entsprechende Steuerung der Datenübertragung über die zweite Übertragungsleitung 6 in Abhängigkeit von dem Übertragungszustand der ersten Datenverbindung wird mittels eines Redundanzprotokolls realisiert.
  • 3 zeigt schematisch ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit 3. Die Datenkopplungseinheit 3 weist eine alle vier Datenports 7.1 bis 7.4 aufweisende Switcheinheit 9 und eine im Folgenden als PoE-Einheit bezeichnete Power-over-Ethernet-Versorgungseinheit 10 auf.
  • Mittels der Switcheinheit 9 sind verschiedene elektrische Verbindungszustände der Datenports 7.1 bis 7.4 herstellbar. Dabei sind in einem ersten Verbindungszustand nur der erste 7.1 und der dritte 7.3 Datenport, in einem zweiten Verbindungszustand nur der erste 7.1 und der vierte 7.4 Datenport, in einem dritten Verbindungszustand nur der erste 7.1 und der dritte 7.3 sowie der erste 7.1 und der vierte 7.4 Datenport, in einem vierten Verbindungszustand nur der zweite 7.2 und der dritte 7.3 Datenport, in einem fünften Verbindungszustand nur der zweite 7.2 und der vierte 7.4 Datenport, und in einem sechsten Verbindungszustand nur der zweite 7.2 und der dritte 7.3 sowie der zweite 7.2 und der vierte 7.4 Datenport miteinander verbunden. Dadurch kann mittels des Redundanzprotokolls eine Datenweiterleitung zwischen jeder der mit einer Datenkopplungseinheit 3 verbundenen Kabelverbindungen 8 und einer beliebigen Kombination der mit ihr verbundenen ersten und zweiten Übertragungsleitungen 4, 6 hergestellt werden.
  • Mittels der PoE-Einheiten 10 können sich miteinander verbundene Datenkopplungseinheiten 3 gegenseitig über die sie verbindenden Kabelverbindungen 8 mit elektrischer Energie versorgen.
  • In einer alternativen Ausführung kann die Energieversorgung der Datenkopplungseinheiten 3 jedoch auch über separate elektrische Stromkontakte der Datenkopplungseinheiten 3 anstelle der PoE-Einheiten 10 erfolgen. In diesem Fall werden die Datenkopplungseinheiten 3 also nicht über die Kabelverbindungen 8, über die auch Daten übertragen werden, sondern über separate elektrische Leitungen mit elektrischer Energie versorgt und die PoE-Einheiten 10 können entfallen.
  • 4 zeigt schematisch ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels einer Datenkopplungseinheit 3. Im Unterschied zu dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Datenkopplungseinheit 3 in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei Teileinheiten 3.1, 3.2, die jeweils eine eigene Switcheinheit 9.1, 9.2 und eine eigene PoE-Einheit 10 aufweisen. Dabei weist eine erste Switcheinheit 9.1 einer ersten Teileinheit 3.1 den ersten 7.1 und dritten 7.3 Datenport auf, und die zweite Switcheinheit 9.2 der zweiten Teileinheit 3.2 weist den zweiten 7.2 und vierten 7.4 Datenport auf. Ferner sind die beiden Switcheinheiten 9.1, 9.2 über eine Teileinheitenverbindung 11 miteinander verbunden. Dadurch sind die oben beschriebenen sechs Verbindungszustände auch mit diesem Ausführungsbeispiel realisierbar. Die Datenkopplungseinheit 3 dieses Ausführungsbeispiels hat gegenüber der in 3 dargestellten den Vorteil, dass bei Ausfall einer Teileinheit 3.1, 3.2 mittels der zweiten Teileinheit 3.1, 3.2 weiterhin Daten übertragen werden können und erhöht somit vorteilhaft die Datenübertragungssicherheit.
  • 5 zeigt in Form einer Baumtopologie übertragungsaktiv miteinander verbundene Segmentverbindungseinheiten 5 eines Verkehrsmittels 1. Eine derartige Baumtopologie ist für Ethernet erforderlich und wird durch das Redundanzprotokoll ermöglicht. Im dargestellten Beispiel sind die durchgezogen gezeichneten Übertragungsleitungen 4, 6 übertragungsaktiv, während die gestrichelt gezeichneten Übertragungsleitungen 4, 6 übertragungsinaktiv sind. Bei einem Ausfall einer übertragungsaktiven Verbindung wird eine bisher übertragungsinaktive Verbindung aktiviert. Die Rekonfiguration der Verbindungen erfolgt dabei durch Erkennung entstandener oder ausgefallener Ethernetlinks und/oder anhand des Ergebnisses einer zyklischen Überwachung des Verbindungsstatus miteinander verbundener Ethernetteilnehmer (Datenkopplungseinheiten 3 und Segmentverbindungseinheiten 5).

Claims (13)

  1. Verkehrsmittel (1) bestehend aus lösbar miteinander verbundenen Fahrzeugen (2), mit einer Datenübertragungsvorrichtung zur kabelgebundenen Datenübertragung zwischen den Fahrzeugen (2) und innerhalb der Fahrzeuge (2), wobei die Datenübertragungsvorrichtung umfasst: – im Bereich beider Enden eines jeden Fahrzeuges (2) jeweils eine Datenkopplungseinheit (3) zur Datenübertragung zwischen dem jeweiligen Fahrzeug (2) und einem an dessen jeweiligen Ende mit ihm verbundenen Fahrzeug (2), – in jedem Fahrzeug (2) eine seine beiden Datenkopplungseinheiten (3) verbindende erste Datenverbindung, die aus ersten Übertragungsleitungen (4) und wenigstens einer zwei erste Übertragungsleitungen (4) verbindenden Segmentverbindungseinheit (5) besteht und eine Linientopologie aufweist, – in jedem Fahrzeug (2) eine seine beiden Datenkopplungseinheiten (3) verbindende redundante passive zweite Datenverbindung, – wobei jede Datenkopplungseinheit (3) vier Datenports (7.1 bis 7.4) aufweist, von denen ein erster (7.1) und ein zweiter (7.2) jeweils mit den entsprechenden Datenports (7.1 bis 7.4) einer Datenkopplungseinheit (3) eines anderen Fahrzeuges (2) verbunden sind, ein dritter (7.3) mit der ersten Datenverbindung des Fahrzeuges (2) verbunden ist und ein vierter (7.4) mit der zweiten Datenverbindung des Fahrzeuges (2) verbunden ist, – und wobei jede Datenkopplungseinheit (3) eine oder mehrere Switcheinheiten (9, 9.1, 9.2) aufweist, mittels derer verschiedene elektrische Verbindungszustände der Datenports (7.1 bis 7.4) herstellbar sind, wobei in einem ersten Verbindungszustand nur der erste (7.1) und der dritte (7.3) Datenport, in einem zweiten Verbindungszustand nur der erste (7.1) und der vierte (7.4) Datenport, in einem dritten Verbindungszustand nur der erste (7.1) und der dritte (7.3) sowie der erste (7.1) und der vierte (7.4) Datenport, in einem vierten Verbindungszustand nur der zweite (7.2) und der dritte (7.3) Datenport, in einem fünften Verbindungszustand nur der zweite (7.2) und der vierte (7.4) Datenport, und in einem sechsten Verbindungszustand nur der zweite (7.2) und der dritte (7.3) sowie der zweite (7.2) und der vierte (7.4) Datenport miteinander verbunden sind.
  2. Verkehrsmittel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zweite Datenverbindung aus einer zweiten Übertragungsleitung (6) besteht.
  3. Verkehrsmittel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zweite Übertragungsleitung (6) ein Lichtwellenleiter ist.
  4. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine erste Übertragungsleitung (4) ein Lichtwellenleiter ist.
  5. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit (3) eine alle vier Datenports (7.1 bis 7.4) aufweisende Switcheinheit (9) aufweist.
  6. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit (3) zwei miteinander verbundene Switcheinheiten (9.1, 9.2) umfasst, wobei eine erste Switcheinheit (9.1) den ersten (7.1) und dritten (7.3) Datenport aufweist und die zweite Switcheinheit (9.2) den zweiten (7.2) und den vierten (7.4) Datenport aufweist.
  7. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit (3) von einer anderen mit ihr verbundenen Datenkopplungseinheit (3) mit elektrischer Energie versorgbar ist.
  8. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsvorrichtung zur paketorientierten Datenübertragung ausgebildet ist.
  9. Verkehrsmittel (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsvorrichtung eine Ethernetdatenübertragungsvorrichtung ist.
  10. Verkehrsmittel (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Datenkopplungseinheit (3) eine Power-over-Ethernet-Versorgungseinheit (10) aufweist, mittels derer eine mit ihr verbundene Datenkopplungseinheit (3) mit elektrischer Energie versorgbar ist.
  11. Verkehrsmittel (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeuge (2) Schienenfahrzeuge sind.
  12. Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Daten zwischen den beiden Datenkopplungseinheiten (3) eines Fahrzeuges (2) im Falle eines Ausfalls der ersten Datenverbindung über die zweite Datenverbindung übertragen werden.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass Segmentverbindungseinheiten (5) des Verkehrsmittels (1) immer in Form einer Baumtopologie übertragungsaktiv miteinander verbunden werden.
DE102010027283A 2010-07-16 2010-07-16 Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel Withdrawn DE102010027283A1 (de)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010027283A DE102010027283A1 (de) 2010-07-16 2010-07-16 Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel
PCT/EP2011/061841 WO2012007454A1 (de) 2010-07-16 2011-07-12 Verkehrsmittel und verfahren zur kabelgebundenen datenübertragung zwischen zwei lösbar miteinander verbundenen fahrzeugen
PL11733664T PL2594054T3 (pl) 2010-07-16 2011-07-12 Środek transportu do kablowej transmisji danych między dwoma połączonymi ze sobą pojazdami
EP11733664.4A EP2594054B1 (de) 2010-07-16 2011-07-12 Verkehrsmittel zur kabelgebundenen datenübertragung zwischen zwei lösbar miteinander verbundenen fahrzeugen
PT117336644T PT2594054E (pt) 2010-07-16 2011-07-12 Meio de transporte e métrodo para a transmissão de dados por cabo entre dois veículos que estão conectados de modo amovível entre si
CN201180034803.3A CN103004174B (zh) 2010-07-16 2011-07-12 在两个可分离地彼此连接的车辆之间进行有线连接的数据传输的交通工具和方法
ES11733664.4T ES2475153T3 (es) 2010-07-16 2011-07-12 Medio de transporte para la transmisión de datos mediante cable, entre dos vehículos conectados entre s� de manera que se puedan desconectar
RU2013106786/08A RU2537797C2 (ru) 2010-07-16 2011-07-12 Транспортное средство и способ кабельной передачи данных между двумя разъемно соединяемыми друг с другом единицами подвижного состава
BR112013001183A BR112013001183A2 (pt) 2010-07-16 2011-07-12 meios de transporte e método para transmissão de dados com fio entre dois veículos os quais são conectados de forma destacável um ao outro
US13/810,490 US9221472B2 (en) 2010-07-16 2011-07-12 Means of transport and method for wired data transmission between two vehicles which are detachably connected to one another

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010027283A DE102010027283A1 (de) 2010-07-16 2010-07-16 Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010027283A1 true DE102010027283A1 (de) 2012-01-19

Family

ID=44628661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010027283A Withdrawn DE102010027283A1 (de) 2010-07-16 2010-07-16 Verkehrsmittel und Verfahren zur Datenübertragung in einem Verkehrsmittel

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9221472B2 (de)
EP (1) EP2594054B1 (de)
CN (1) CN103004174B (de)
BR (1) BR112013001183A2 (de)
DE (1) DE102010027283A1 (de)
ES (1) ES2475153T3 (de)
PL (1) PL2594054T3 (de)
PT (1) PT2594054E (de)
RU (1) RU2537797C2 (de)
WO (1) WO2012007454A1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120318930A1 (en) * 2010-02-25 2012-12-20 Siemens Aktiengesellschaft Communication network for a railborne vehicle
EP2658181A1 (de) * 2012-04-27 2013-10-30 WABCO GmbH Verbindungseinrichtung zur Datenkommunikation zwischen zwei Fahrzeugen
EP2870726B1 (de) 2012-08-23 2017-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur inbetriebnahme zumindest eines funktionsgeräts und schienenfahrzeugsverband
DE102017201770A1 (de) 2017-02-03 2018-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Einrichten eines gemeinsamen Netzwerkes zur Datenübertragung beim Kuppeln eines ersten Schienenfahrzeugs mit einem zweiten Schienenfahrzeug, Kupplungssystem, Schienenfahrzeug und Schienenfahrzeugflotte
DE102017215317A1 (de) * 2017-09-01 2019-03-07 Siemens Mobility GmbH Verfahren zum Betreiben eines Datennetzwerks eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug mit einem Datennetzwerk

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103684672A (zh) * 2012-09-20 2014-03-26 中兴通讯股份有限公司 以太网数据传输速率的调整方法及装置
DE102016110150A1 (de) * 2016-06-01 2017-12-07 Airbus Defence and Space GmbH Hybrid-netzwerk-endsystemeinrichtung
DE102022208354A1 (de) * 2022-08-11 2024-02-22 Zf Friedrichshafen Ag Datenübertragungsvorrichtung für ein Fahrzeug

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1422833A2 (de) * 2002-11-20 2004-05-26 Hitachi, Ltd. Nachrichtenübertragungssystem und Nachrichtenübertragungsverfahren
DE102007013995A1 (de) * 2007-03-23 2008-09-25 Siemens Ag Signalverteiler

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2124676B1 (es) 1997-07-31 1999-10-01 Red Nac Ferrocarriles Espan Nuevo sistema de informacion aplicable en vehiculos de transporte de pasajeros.
RU2161817C1 (ru) 2000-07-18 2001-01-10 Кузьмичев Валерий Андреевич Мультипроцессорная система для информационного обмена с подвижными объектами
DE10163614C2 (de) 2001-12-21 2003-10-30 Eads Deutschland Gmbh Verfahren zur Signalübertragung für die Magnetschwebebahn
RU2264655C2 (ru) 2003-07-04 2005-11-20 Тхакер Роман Ашокович Система для информационного обмена с подвижными объектами
CA2632830A1 (en) * 2005-07-07 2007-01-18 Geofocus Llc Contactless data communications coupling
EP1968841A2 (de) 2006-01-06 2008-09-17 Geofocus LLC Vorrichtung zur kontaktlosen kopplung von datenkommunikationen
CN201023495Y (zh) 2007-04-29 2008-02-20 余亚莉 车载式轨道交通客流运能及运行安全智能监控和预警系统
ES2389249T3 (es) * 2007-11-30 2012-10-24 Mitsubishi Electric Corporation Sistema de reconocimiento de formación de tren y aparato de reconocimiento de formación de tren
FR2932447B1 (fr) 2008-06-12 2016-09-30 Alstom Transport Sa Systeme informatique embarque de gestion d'un train
CN101754292A (zh) 2008-12-09 2010-06-23 上海欣民通信技术有限公司 用于轨道交通中车地通信的无缝漫游方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1422833A2 (de) * 2002-11-20 2004-05-26 Hitachi, Ltd. Nachrichtenübertragungssystem und Nachrichtenübertragungsverfahren
EP2088684A1 (de) * 2002-11-20 2009-08-12 Hitachi, Ltd. Nachrichtenübertragungssystem und Nachrichtenübertragungsverfahren
DE102007013995A1 (de) * 2007-03-23 2008-09-25 Siemens Ag Signalverteiler

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SCHMITZ, Barbara: Informations- und Steuerungstechnik auf Schienenfahrzeugen. Elektronik industrie, 8/9 2008, S.20-22 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120318930A1 (en) * 2010-02-25 2012-12-20 Siemens Aktiengesellschaft Communication network for a railborne vehicle
US8807486B2 (en) * 2010-02-25 2014-08-19 Siemens Aktiengesellschaft Communication network for a railborne vehicle
EP2658181A1 (de) * 2012-04-27 2013-10-30 WABCO GmbH Verbindungseinrichtung zur Datenkommunikation zwischen zwei Fahrzeugen
EP2870726B1 (de) 2012-08-23 2017-04-26 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur inbetriebnahme zumindest eines funktionsgeräts und schienenfahrzeugsverband
DE102017201770A1 (de) 2017-02-03 2018-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Einrichten eines gemeinsamen Netzwerkes zur Datenübertragung beim Kuppeln eines ersten Schienenfahrzeugs mit einem zweiten Schienenfahrzeug, Kupplungssystem, Schienenfahrzeug und Schienenfahrzeugflotte
DE102017215317A1 (de) * 2017-09-01 2019-03-07 Siemens Mobility GmbH Verfahren zum Betreiben eines Datennetzwerks eines Fahrzeugs sowie Fahrzeug mit einem Datennetzwerk

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013001183A2 (pt) 2016-05-31
WO2012007454A1 (de) 2012-01-19
EP2594054B1 (de) 2014-06-04
PT2594054E (pt) 2014-07-11
ES2475153T3 (es) 2014-07-10
US9221472B2 (en) 2015-12-29
US20130113278A1 (en) 2013-05-09
RU2013106786A (ru) 2014-08-27
PL2594054T3 (pl) 2014-11-28
EP2594054A1 (de) 2013-05-22
RU2537797C2 (ru) 2015-01-10
CN103004174B (zh) 2015-05-20
CN103004174A (zh) 2013-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2594054B1 (de) Verkehrsmittel zur kabelgebundenen datenübertragung zwischen zwei lösbar miteinander verbundenen fahrzeugen
EP2774315B1 (de) Einheit mit schaltfunktion für ethernet
DE112008000981T5 (de) Systeme und Verfahren zum Indentifizieren von Steckerleitungsverbindungen in einem Kommunikations-Steckersystem unter Verwendung von einer Gleichtakt-Übertragung
EP2301202A1 (de) Einrichtung zur steuerung und/oder überwachung und datenabfrage von entlang eines verkehrsnetzwerks angeordneten dezentralen funktionseinheiten
EP2098018A2 (de) Kommunikationssystem mit einer master-slave-struktur
EP2351291B1 (de) Datenübertragungsgerät
EP1978687A2 (de) Verfahren zur Konfiguration des Redundanzprotokolls auf Geräten in einem redundanten Ringnetzwerk
EP1010303B1 (de) Kommunikationseinrichtung für die übertragung von nachrichtensignalen
EP2721741B1 (de) Datenübertragungsvorrichtung, schienenfahrzeugsübergangseinheit und schienenfahrzeugverband
WO2005053221A2 (de) Verfahren zum betreiben eines netzwerks
DE112012003005T5 (de) Netzwerk für die Übertragung von Informationen und entsprechender Netzwerkknoten
EP3118748A1 (de) Verfahren zur unidirektionalen datenübertragung
DE602005004264T2 (de) Weglenkung in Kommunikationsnetzwerken über Stromversorgungsleitungen
DE60036008T2 (de) Vorrichtung zum Übertragen und/oder Empfangen von Daten, und Verfahren zur Kontrolle dieser Vorrichtung
EP1016238A1 (de) Redundanzsystem mit "1:n" und "1:1" redundanz für ein asn-system
DE3715594C2 (de) Anordnung zum Anschluß von Ausgangs- und Eingangsstufen einer Sende/Empfangseinrichtung
EP1085691A2 (de) System zur prozessorgesteuerten Übertragung von elektrischen Signalen und elektrischer Energie innerhalb eines militärischen Fahrzeugs
DE3641149A1 (de) Breitband-raumvielfachkoppelfeld mit zwischenleitungsfuehrung in einer leiterplatte mit mehrlagigen leiterbahnen in mikrostrip-technik
EP1972107A1 (de) Schutz- oder leittechnikgerät
DE3235238A1 (de) Kommunikationssystem fuer ein fuehrungs- und waffeneinsatzsystem
DE3732740C2 (de)
DE102005026675B4 (de) Schaltungsanordnung zur Vernetzung von Brandmelderzentralen (BMZ), Feuerwehr-Anzeigetableaus (FAT) und Feuerwehr-Bedienfeldern (FBF) und damit ausgerüstete Brandmelderzentralen
DE102011115431B4 (de) Feldbusnetzwerkadapter und Feldbusnetzwerkteilnehmer mit Feldbusanschlüssen
DE102005060313A1 (de) Rechnergestütztes Netzwerkverwaltungssystem
DE3347609A1 (de) Kommunikations- und ueberwachungssystem fuer verkehrstechnik

Legal Events

Date Code Title Description
R016 Response to examination communication
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H04L0012560000

Ipc: H04L0012700000

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H04L0012560000

Ipc: H04L0012700000

Effective date: 20121120

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee